20.3.3. Файлова система Microsoft dfs

Раніше розглядались особливості реалізації спільного використання файлів у Win­dows ХР. Незважаючи на те, що таке використання має багато переваг, воно не визначає РФС із прозорістю доступу.

♦ UNC-імена дають змогу уніфіковано звертатися до мережних ресурсів, але не приховують використання мережі. Ім'я віддаленого комп'ютера потрібне для кожного звертання до ресурсу.

♦ Відображення імен мережних ресурсів на імена томів приховує використання мережі, але не дозволяє створити єдину файлову систему на базі мережних ресурсів. Кожний ресурс має вигляд для користувача як окремий том, одно­часно може бути доступно стільки ресурсів, скільки є вільних букв алфавіту. Цих недоліків позбавлена розподілена файлова система DFS (Distributed File

System), доступна в ОС лінії Windows ХР.

Принципи організації DFS

Дана файлова система дає змогу створити єдине логічне дерево каталогів, що ві­дображають мережні ресурси, багато в чому аналогічне до стандартної файлової системи UNIX, яка використовує NFS-розділи. Корінь дерева називають корене­вим каталогом DFS (DFS root). Його створюють на NTFS-розділі жорсткого диска комп'ютера, який називають DFS-сервером. Починаючи від цього кореня, адмініст­ратор може створювати DFS-зв'язки (DFS links). Кожен такий зв'язок відображає віддалений мережний ресурс (для його створення необхідно вказати UNC-ім'я цього ресурсу). Комп'ютер, що надає мережний ресурс, називають довідковим комп'ютером (referral computer). Доступ до DFS-зв'язку для клієнта аналогічний до доступу до звичайного каталогу через UNC-ім'я:

\\DFS-сервер\корнвийü_каталог_DFS\DFS-зв 'язок\ім'я_файла

Різні зв'язки можуть відповідати ресурсам на різних віддалених комп'ютерах, відображати різні файлові системи - для користувача або прикладної програ­ми це не має значення - їх усіх видно як частини одного дерева каталогів (анало­гічно до UNIX). Для доступу до мережного ресурсу через DFS-зв'язок достатньо, щоб клієнт, DFS-сервер і довідковий комп'ютер використовували спільний ме­режний протокол. Сьогодні підтримка DFS є вбудованою у стандартний CIFS-редиректор, тому Windows-системи можуть отримувати доступ до DFS-каталогів без додаткового налаштування. З іншого боку, довідкові комп'ютери теж не ви­магають додаткових налаштувань (крім створення мережних ресурсів), оскільки інформація про структуру DFS зберігається лише на DFS-сервері.

Дублікатні набори і стійкість до збоїв

DFS дає змогу задавати дублікатні набори (replica sets) для окремих DFS-зв'яз-ків. У такий набір може входити кілька мережних ресурсів на різних комп'ютерах (звичайно - однойменних каталогів), які підтримують у синхронізованому стані.

При цьому реалізоване балансування навантаження (у разі доступу до зв'язку ви­падково вибирають один із ресурсів набору, із якого і будуть отримані дані) і стійкість до збоїв (якщо вийде з ладу один ресурс набору, всі запити буде авто­матично переадресовано іншим ресурсам).

Архітектура DFS

Підтримка DFS на сервері складається із фонового процесу dfssvc.exe (служби DFS) і драйвера файлової системи dfs.sys.

Служба DFS відповідає за керування основною структурою даних DFS - таб­лицею інформації про розділи (Partition Knowledge Table, РКТ), що містить відо­мості про відповідність між DFS-зв'язками і фізичними серверами, на яких пере­бувають дані.

Драйвер DFS безпосередньо відповідає за перетворення конфігурації DFS (що перебуває у РКТ) на інформацію про віддалений ресурс, яку повертають клієнтові.

Поняття посилання. Пошук інформації в DFS

Окремий елемент РКТ називають посиланням (referral). Він зберігає інформа­цію про DFS-зв'язок разом із UNC-іменем віддаленого ресурсу або набором його дублікатів.

DFS-клієнт містить локальний РКТ-кеш, призначений для зберігання поси­лань. У разі доступу до DFS-каталогу клієнт перевіряє, чи не збережене у його РКТ-кеші посилання, що відповідає цьому каталогу. Якщо такого посилання не­має, клієнт запитує його у DFS-сервера. Сервер відшукує посилання у РКТ і по­вертає клієнтові, який використовує відповідне UNC-ім'я для доступу до ресур­су, а саме посилання заносить у кеш. Якщо посилання було знайдене в кеші, UNC-ім'я із нього використовують негайно без звертання до сервера. Коли поси­лання містить набір дублікатів, DFS-сервер визначає IP-адресу клієнта і випад­ково (але з деякою перевагою для ресурсів, ближчих до клієнта) вибирає ме­режний ресурс із цього набору.

Для керування DFS-службою використовують RPC, для обміну даними -стандартні засоби CIFS.